周囲の気圧が下がると、液体を沸騰させるのに必要な温度も下がります。 たとえば、水は低温で沸騰するため、標高の高い場所で食品を作るのに時間がかかります。 水は熱をあまり保持しないので、適切な調理にはより多くの時間が必要です。 圧力と温度の関係は、蒸気圧と呼ばれる特性によって説明されます。これは、分子が液体からどれだけ容易に蒸発するかを示す尺度です。
TL; DR(長すぎる; 読んでいない)
周囲温度が上昇すると、沸騰温度も上昇します。 これは、周囲温度が高くなると蒸気が液体から逃げにくくなり、沸騰するためにより多くのエネルギーが必要になるためです。
蒸気圧
物質の蒸気圧は、特定の温度で物質の容器に加えられる蒸気の圧力です。 これは、液体と固体の両方に当てはまります。 たとえば、コンテナの半分を水で満たし、空気を送り出し、コンテナを密閉します。 水は真空中に蒸発し、圧力をかける蒸気を生成します。 室温では、蒸気圧は0.03気圧または0.441ポンド/平方インチです。 温度が上がると、圧力も上がります。
良い(分子)振動
ゼロケルビンを超える任意の温度で、物質内の分子はランダムな方向に振動します。 温度が上がると、分子はより速く振動します。 ただし、すべての分子が同じ速度で振動するわけではありません。 ゆっくり動くものもあれば、非常に速いものもあります。 最速の分子が物体の表面に到達した場合、それらは周囲の空間に逃げるのに十分なエネルギーを持っている可能性があります。 物質から蒸発するのはそれらの分子です。 温度が上昇すると、より多くの分子が物質から蒸発するエネルギーを持ち、蒸気圧を上昇させます。
蒸気と大気圧
真空が物質を取り囲んでいる場合、表面を離れる分子は抵抗に遭遇せず、蒸気を生成します。 ただし、物質が空気に囲まれている場合、分子が蒸発するためには、その蒸気圧が大気圧を超えている必要があります。 蒸気圧が大気圧よりも低い場合、離れた分子は空気分子との衝突によって物質に押し戻されます。
沸騰作用と圧力低下
液体は、その最もエネルギーの高い分子が蒸気の泡を形成するときに沸騰します。 しかし、十分に高い空気圧の下では、液体は熱くなりますが、沸騰したり蒸発したりすることはありません。 周囲の気圧が下がると、沸騰している液体から蒸発する分子は、空気分子からの抵抗が少なくなり、空気に入りやすくなります。 蒸気圧を下げることができるので、液体を沸騰させるのに必要な温度も下がります。